雙曲拋物面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)動(dòng)力性能研究.pdf

1、空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)是指結(jié)構(gòu)的形態(tài)呈三維狀態(tài)，在荷載作用下具有三維受力特性并呈空間工作的結(jié)構(gòu)。由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，可滿足大跨度建筑結(jié)構(gòu)的需要，近年來(lái)得到了迅猛的發(fā)展。雙曲拋物面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)是一種新穎的結(jié)構(gòu)形式，近年來(lái)在工程實(shí)踐中也得到了應(yīng)用，但是針對(duì)該結(jié)構(gòu)形式的研究特別是其動(dòng)力性能的研究尚不完善，隨著該結(jié)構(gòu)形式的應(yīng)用日益增多，有必要對(duì)其動(dòng)力性能作進(jìn)一步研究。
　　本文針對(duì)實(shí)際工程項(xiàng)目——中國(guó)石油大學(xué)（華東）青島校區(qū)體育館鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)殼進(jìn)行分析，通過(guò)

2、通用有限元分析軟件ANSYS10.0建立了結(jié)構(gòu)的有限元模型。在初步分析了結(jié)構(gòu)的靜力性能的基礎(chǔ)上，研究了該結(jié)構(gòu)的自振特性和不同參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)自振性能的影響，并分別利用反應(yīng)譜法和地震時(shí)程分析法研究了結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)，同時(shí)，對(duì)不同參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能的影響做了進(jìn)一步研究。
　　研究結(jié)果表明，在靜力作用下，結(jié)構(gòu)上弦桿以受壓為主，沿凸軸走向的桿件受壓，沿凹軸走向的桿件受拉或較小壓力；結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)位移和桿件單元軸向應(yīng)力對(duì)外部荷載的分布不敏感，主要與自重

3、有關(guān)；結(jié)構(gòu)為剛性結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)凸軸方向的剛性較差，設(shè)計(jì)時(shí)需引起注意；改變支座的約束形式對(duì)結(jié)構(gòu)的自振特性影響很大，而改變交叉腹桿的下部節(jié)點(diǎn)和桁架節(jié)點(diǎn)的剛度對(duì)結(jié)構(gòu)自振特性影響不大；結(jié)構(gòu)跨度較大，第一振型為豎向振動(dòng)，在地震激勵(lì)下豎向位移很大，雖然按照7度設(shè)計(jì)，仍需考慮豎向地震的影響；為了避免漏掉最不利工況，需考慮不同方向激勵(lì)的地震響應(yīng)，同時(shí)需考慮三維地震波激勵(lì)下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)；支座的抗震性能需進(jìn)一步優(yōu)化，改變支座約束對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)內(nèi)力、動(dòng)位移均有很大影響。